[생활속 과학이야기]실제 온도와 체감온도는 왜 차이가 날까?
기온 떨어질 수록 바람세기에 따른 열손실 커…'습도'도 영향

올 초 북미대륙에 최악의 한파가 몰아쳤습니다. 실제 기온도 영하 40도에 달하지만, 체감온도는 무려 영하 70도에 육박한다고 합니다. 실제 기온과 체감온도의 차이가 이렇게 큰 이유는 무엇일까요? 사진은 지구의 급격한 환경변화를 주제로 한 영화 '투모로우'의 한 장면입니다.
올 초 북미대륙에 최악의 한파가 몰아쳤습니다. 실제 기온도 영하 40도에 달하지만, 체감온도는 무려 영하 70도에 육박한다고 합니다. 실제 기온과 체감온도의 차이가 이렇게 큰 이유는 무엇일까요? 사진은 지구의 급격한 환경변화를 주제로 한 영화 '투모로우'의 한 장면입니다.
"내일 최저기온은 영하 3도, 낮 최고기온은 0도로 예상됩니다. 하지만 체감온도는 영하 15도에 달할 것으로 전망되는 만큼, 나가실 때 준비 단단히 하시기 바랍니다."

요즘 흔히 접할 수 있는 일기예보입니다. 네, 가만히 앉아서 생각해보니 겨울철에 많이 들었던 것 같습니다. 무더운 여름철에는 '체감온도' 대신 '불쾌지수'란 표현이 등장했던 것으로 기억되네요.

체감온도란 말, 많이 들어봤고 실제도로 종종 씁니다. 자주 쓰는 표현 중 '뼈 속까지 시리다', '살을 에는듯한 추위' 등도 체감온도와 관련된 것이 아닌가합니다.

참고로 올 초 북미 지역의 기록적 한파가 영하 40도에 육박한다는 소식을 다들 접하셨을 겁니다. 덕분에 세계 3대 폭포의 하나인 나이아가라폭포 줄기가 꽁꽁 언 사진이 주요 인터넷 포털의 인기검색어로 시선을 모으기도 했습니다.

각종 매스컴을 통해 접한 소식 중 '화성'에 비유하는 것과 '체감온도는 영하 70도'란 기사가 눈에 띄더군요. 실제 기온은 영하 40도인데 체감온도는 영하 70도라? 앞에 예시한 것처럼 섭씨 몇 도도 아니고 무려 30도 차이가 납니다.

더욱 궁금한 것은 기온은 온도 변화에 따른 수은이나 알코올 밀도차이로 기계적으로 구할 수 있다지만, 체감온도는 어떻게 구체적인 수치가 나올 수 있을까요?

그래서 체감온도에 대해 알아봤습니다.

실제 기온과 바람의 세기를 이용해 체감온도를 구하는 계산기.
실제 기온과 바람의 세기를 이용해 체감온도를 구하는 계산기.
체감온도는 실제 기온과 별개로 사람들이 덥거나 춥다고 느끼는 정도를 말합니다. 맨 처음 체감온도 개념을 만든 이들은 탐험가입니다. 그것도 추운 극지탐험대입니다. 미국의 탐험가 폴 사이플과 찰스 파셀은 남극을 6번이나 탐험했는데, 그때 단순한 기계적 기온이 아닌 사람이 느끼는 온도의 필요성을 느꼈다고 하네요. 그래서 플라스틱통에 물을 채워 바람과 기온에 따라 물이 어는 시간의 차이를 5분 단위로 측정했습니다. 그런 다음 이 기록을 바탕으로 피부 단위 면적당 열 손실량을 계산해 체감온도를 구했습니다.

이 개념이 도입된 이후, 다양한 체감온도를 구하는 방식이 연구됐고 계산법이 나왔습니다. 체감(體感)이란 것이 단순한 기온 외에도 바람과 습도, 햇볕의 세기 등 환경은 물론 사람마다 다른 주관적 내용이기 때문이죠.

우리나라 기상청은 2001년 캐나다와 미국에서 만든 JAG/TI(Joint Action Group for Temperature Indices) 계산식을 이용하고 있습니다. 이 계산식은 코와 턱, 이마, 뺨에 센서를 붙이고 기온과 바람의 속력을 다르게 했을 때 피부의 온도와 열손실이 어떻게 되는지 직접 측정해 설계됐습니다.

이를 이용해 계산하면, 기온이 영하 10도, 풍속이 시속 5㎞일 때 체감온도는 영하 13도이고, 기온이 영하 5도, 풍속이 시속 40㎞면 체감온도는 영하 14도가 됩니다. 기온이 더 높더라도 바람이 세면 실제 느끼는 기온이 더 떨어지는 셈입니다. 물론 체감온도를 결정하는데는 습도나 햇볕의 유무 등 많은 요소가 필요하겠지만, 바람의 영향이 가장 큽니다.

우리나라 체감온도는 기상청 홈페이지에서 확인할 수 있습니다. 단, 11월부터 3월까지 중 기온이 10도 이하, 풍속은 1.3㎧ 이상일 때만 제공된다고 하네요.

또 하나. 여름철에는 체감온도란 표현보다는 '불쾌지수'란 용어를 사용합니다. 겨울철 체감온도가 바람의 영향을 많이 받는다면, 여름철 불쾌지수는 습도의 영향이 절대적입니다. 역시 기상청이 관련 정보를 제공하는데, 기온이 27도 이상일 때만 계산을 한다고 합니다.

PS. 현재 기온과 바람의 세기를 알 수 있다면 미국 기상청 관련 홈페이지(www.crh.noaa.gov)에서 입력만 하면 바로 체감온도를 확인할 수 있습니다.

JAG/TI(Joint Action Group for Temperature Indices) 계산식을 이용해 체감온도를 확인하는 표. 2001년 처음 도입된 이후, 2011년 계산식을 보완해 새롭게 내놨습니다.
JAG/TI(Joint Action Group for Temperature Indices) 계산식을 이용해 체감온도를 확인하는 표. 2001년 처음 도입된 이후, 2011년 계산식을 보완해 새롭게 내놨습니다.

우리나라 기상청은 매년 11월부터 3월까지 기온이 10도 이하, 풍속은 1.3㎧ 이상일 때 체감온도 정보를 홈페이지에 제공합니다.
우리나라 기상청은 매년 11월부터 3월까지 기온이 10도 이하, 풍속은 1.3㎧ 이상일 때 체감온도 정보를 홈페이지에 제공합니다.

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